• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권12spc호
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• pp.570-578
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• 2021

Recently, in the field of engineering and scientific and technical calculations, problems of mathematical modeling, real-time problems, there has been a tendency towards rejection of sequential solutions for single-processor computers. Almost all modern application packages created in the above areas are focused on a parallel or distributed computing environment. This is primarily due to the ever-increasing requirements for the reliability of the results obtained and the accuracy of calculations, and hence the multiply increasing volumes of processed data [2,17,41]. In addition, new methods and algorithms for solving problems appear, the implementation of which on single-processor systems would be simply impossible due to increased requirements for the performance of the computing system. The ubiquity of various types of parallel systems also plays a positive role in this process. Simultaneously with the growing demand for parallel programs and the proliferation of multiprocessor, multicore and cluster technologies, the development of parallel programs is becoming more and more urgent, since program users want to make the most of the capabilities of their modern computing equipment[14,39]. The high complexity of the development of parallel programs, which often does not allow the efficient use of the capabilities of high-performance computers, is a generally accepted fact[23,31].

• 전기학회논문지
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• 제67권5호
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• pp.656-662
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• 2018

Pattern matching algorithm is widely used in many application fields such as bio-informatics, intrusion detection, etc. Among many string matching algorithms, KMP (Knuth-Morris-Pratt) algorithm is commonly used because of its fast execution time when using large texts. However, the processing speed of KMP algorithm is also limited when the text size increases significantly. In this paper, we propose a high throughput parallel KMP algorithm considering CPU-GPU memory hierarchy based on OpenCL in GPGPU (General Purpose computing on Graphic Processing Unit). We focus on the optimization for the allocation of work-times and work-groups, the local memory copy of the pattern data and the failure table, and the overlapping of the data transfer with the string matching operations. The experimental results show that the execution time of the optimized parallel KMP algorithm is about 3.6 times faster than that of the non-optimized parallel KMP algorithm.

• Journal of Communications and Networks
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• 제17권6호
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• pp.558-567
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• 2015

In recent years, we have seen a proliferation of mobile-network-enabled smart objects, such as smart-phones and smart-watches, that form a cyber-physical integrated network to connect the cyber and physical worlds through the capabilities of sensing, communicating, and computing. Discovery of the relationship between smart objects is a critical and nontrivial task in cyber-physical integrated network applications. Aiming to find the most stable relationship in the heterogeneous and dynamic cyber-physical network, we propose a distributed and efficient relationship-discovery algorithm, called dynamically maximizing remaining unchanged time with minimum connected dominant set (DMRUT-MCDS) for constructing a backbone with the smallest scale infrastructure. In our proposed algorithm, the impact of the duration of the relationship is considered in order to balance the size and sustain time of the infrastructure. The performance of our algorithm is studied through extensive simulations and the results show that DMRUT-MCDS performs well in different distribution networks.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권4호
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• pp.1-8
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• 2021

The subject of navigation has drawn a large interest in the last few years. Navigation problem (or path planning) finds the path between two points, source location and destination location. In smart cities, solving navigation problem is essential to all residents and visitors of such cities to guide them to move easily between locations. Also, the navigation problem is very important in case of moving robots that move around the city or part of it to get some certain tasks done such as delivering packages, delivering food, etc. In either case, solution to the navigation is essential. The core to navigation systems is the navigation algorithms they employ. Navigation algorithms can be classified into navigation algorithms that depend on maps and navigation without the use of maps. The map contains all available routes and its directions. In this proposal, we consider the first class. In this paper, we are interested in getting path planning solutions very fast. In doing so, we employ a parallel platform, Reconfigurable mesh (R-Mesh), to compute the path from source location to destination location. R-Mesh is a parallel platform that has very fast solutions to many problems and can be deployed in moving vehicles and moving robots. This paper presents two algorithms for path planning. The first assumes maps with linear streets. The second considers maps with branching streets. In both algorithms, the quality of the path is evaluated in terms of the length of the path and the number of turns in the path.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.1-8
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• 2022

이 논문에서는 싱글 프로세스 멀티코어 환경의 매크로 확장에서 Lock이 필요하지 않은 더 효과적인 고유식별자 할당 방식을 제안한다. 이 할당 방식의 핵심 아이디어는 나머지 연산을 이용해 순차적 의존성을 제거하는 것이다. 우리가 고안한 방식이 멀티코어 병렬 환경에서 매크로 확장의 성능 개선에 적합함을 확인하기 위해, 기존에 순차적 방식의 고유식별자 생성으로 구현된 라이브러리를 우리가 고안한 방식으로 변경하여 변경 전의 버전과 후의 버전의 라이브러리로 작성된 같은 프로그램의 성능을 비교하는 벤치마크를 수행하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.655-658
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• 1999

In this paper, Parallel operation of two DC-DC converters which we have ever done before need two CTs to do load current sharing. However, we have proposed a new method called ZCT method that can share load current with only a CT as doing parallel operation two converters with same converter capacity. To confirm parallel performance by a proposed DC-DC converter parallel operation method, we have done computer simulation and experiment. It is certain that we have showed to achieve two converters current sharing performance efficiently through simulation and experiment at result.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권10호
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• pp.1185-1193
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• 1999

최적 스택 필터는 시그널 또는 영상의 임의의 특성 정보를 보존하고자 하는 요구조건에 의해 강제된 구조적 제약 하에서 최대의 잡음제거 효과를 얻을 수 있다. 그리고 임계치 분할 특성과 양의 부울 함수에 기반한 이진 영역에서의 처리 특성은 이 필터가 높은 병렬성을 갖고 있음을 보여준다. 본 논문에서는 두 개의 병렬 계산 모델 MCC(Mesh-Connected Computer)와 CCC(Cube-Connected Computer)에서 최적 스택 필터를 위한 1차원 병렬 알고리즘을 개발한다. 최적 스택 필터의 실행 시간은 주로 이진 median 연산에 의해 결정되고 본 논문에서 제안된 알고리즘은 선형 분리성에 의해 이 연산을 구현한다. 이를 바탕으로, M 레벨의 1-D 시그널의 길이가 L이고 윈도우 폭이 N이라고 가정할 때, 제안된 알고리즘은 {{{{root M times root M`` MCC에서 O(L sqrt{M}`) 시간에 그리고 M 개의 PE를 갖는 CCC에서 O(L log M)시간에 수행될 수 있다. 또한 잡음을 더욱 효과적으로 제거하기 위해 윈도우 폭 N을 증가시킬 때, 제안된 병렬 알고리즘의 계산 시간은 일정하게 유지됨을 보인다.Abstract An optimal stack filter achieves the maximum noise attenuation under the structural constraints imposed by the requirement of preserving certain signal or image features. And the filter provides a high parallelism due to the principles of threshold decomposition and binary processing based on positive Boolean functions(PBFs). In this paper, we develop an one-dimensional parallel algorithm for the optimal stack filter on two parallel computation models, MCC(Mesh-Connected Computer) and CCC(Cube-Connected Computer). The running time of the optimal stack filter depends mainly on the binary median operation and our algorithm realizes this operation by the linear separability. Based on this scheme, our parallel algorithm can be performed in {{{{O(L sqrt{M}`) MCC and inO(L log M) time on CCC with M PEs, when the length of M``-valued 1-D signal is L`` and window width is N`` Also, we show that the computation time of our parallel algorithm keeps constant when the window width N increases in order to achieve the best noise attenuation.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.901-915
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• 1999

분산 메모리 병렬 컴퓨터의 성능을 충분히 활용하고 프로그래밍의 난이도아 기종간 프로그램의 호환성을 해결하기 위하여 시스템 독립적이고 쉽게 프로그래밍 할 수 있는 데이터 병렬 언어에 대한 연구가 최근에 활발히 진행되고 있다. 대표적인 데이터 병렬 언어인 HPF 컴파일러는 사용자가 정의한 정보를 이용하여 데이터와 연산을 프로세서에 분할하여 할당하고, 메시지 패싱을 생성하는 기능을 제공함으로써 프로그램 작성자에게 전역 주소 공간을 이용하여 병렬 프로그램을 쉽게 개발 할 수 있는 기반을 제공한다. 본 논문에서는 데이터 종속성 분석, 데이터 및 연산 분할과 메시지 패싱 코드 생성의 4단계를 통하여, HPf 입력 프로그램을 MPI 메시지 패싱 코드가 삽입된 SPMD 프로그램으로 변환하는 HPF 병렬 프로그래밍 언어 변환기인 PPTran을 구현하고 그 성능을 검증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.11-21
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• 2011

본 논문에서는 멀티미디어에 내재한 무수한 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 SIMD(Single Instruction Multiple Data) 기반 병렬 프로세서를 소개한다. 또한, 인텔사의 대표적인 멀티미디어 전용 명령어인 MMX (MultiMedia eXtension)타입 명령어를 병렬 프로세서에 구현하여 성능을 평가하고 결과를 분석한다. 16개의 32-비트 프로세서로 구성된 병렬프로세서를 이용하여 1280x1024픽셀 이미지의 JPEG 압축 애플리케이션을 구현하고 모의 실험한 결과, 동일한 병렬프로세서 기반에서 MMX타입 명령어는 베이스라인 명령어보다 약 50%의 성능 향상을 보였다. 또한, MMX타입 명령어는 베이스라인 명령어보다 에너지 효율에서 100%, 시스템 면적 효율에서 51%의 향상을 보였다. 이러한 결과는 MMX를 포함한 멀티미디어 전용 명령어들이 현재 널리 사용되고 있는 매니코어 GPU(Graphics Processing Unit) 및 다양한 형태의 병렬프로세서에서도 잠재 가능성이 있음을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.115-116
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• 2019

SVM (Support Vector Machine)은 견고성으로 인해 다양한 분류 문제에 적용 할 수 있는 효율적인 기계 학습 기술이다. 그러나 훈련 데이터의 수가 증가함에 따라 시간 복잡도가 급격히 증가하므로 대규모 데이터 세트의 경우 SVM이 비실용적이다. 본 논문에서는 SVM을 사용하여 중복 된 학습 데이터를 효율적으로 제거하는 새로운 병렬 평면(Parallel Hyperplane) 기법을 소개한다. 제안 기법에서 PH는 재귀 적으로 형성되는 반면 PH의 외부에 있는 데이터 포인트의 클러스터는 매 반복마다 제거된다. 시뮬레이션 결과 제안 기법은 기존의 클러스터링 기반 감축 기법과 SMO 기법에 비해 학습 시간을 크게 단축시키면서 데이터 축소 없이 분류의 정확성을 높일 수 있음을 확인 하였다.